211service.com
Billigere naturgas fra kul
I anden halvdel af det 20. århundrede drev olie- og naturgasbrændende ovne kul ud af hjemmeopvarmningsvirksomheden i hele Nordamerika. Men hvis Great Point Energy –en nystartet virksomhed i Boston-området med en billig proces til at konvertere kul til naturgas i rørledningskvalitet – har sin gang, kul kan begynde at holde os toasty igen inden længe.
Great Point Energy bruger sine proprietære katalysatorer til at producere 13.000 til 14.000 kubikmeter naturgas om dagen fra kul på dette pilotanlæg til forgasning i Des Plaines, IL.
Great Point Energy fra Cambridge, MA, siger, at dens proces er billigere og mere pålidelig end at bore efter ny naturgas eller importere flydende naturgas fra de samme ustabile regioner. Vi kan tage kul op af jorden og lægge det i en naturgasrørledning for mindre end omkostningerne ved nye naturgasborings- og efterforskningsaktiviteter, siger administrerende direktør Andrew Perlman.
Traditionelle kul-til-metan-anlæg som 1970'erne-æraen Dakota forgasning fabrikken i Beulah, ND, og nye fabrikker, som General Electric (GE) og ConocoPhillips forestiller sig, er dyre, fordi de kræver en række kemiske fabrikker, der opererer under en lang række forhold. I disse anlæg leverer kryogent udstyr, der opererer kun et par grader over det absolutte nulpunkt, ren oxygen til forgasseren, hvor kul bagt til op til 2.500 ºF nedbrydes til en blanding af kulilte og brint kaldet syngas. Derfra omdannes syngassen efterfølgende katalytisk til højkvalitets metan i en separat reaktor.
I modsætning hertil komprimerer Great Point processen til én enkelt, effektiv reaktor ved at flytte katalysatorerne ind i selve forgasseren. Nøglen er en proprietær, genanvendelig katalysator udviklet internt med hjælp fra forgasnings- og katalyseeksperter ved blandt andet Southern Illinois University, University of Toronto og University of Tennessee. Katalysatoren (som Perlman cagily beskriver som en formulering af rigelige billige metaller) sænker mængden af varme, der kræves for at forgasse kul og omdanner samtidig det forgasede kul til metan. Faktisk er den varme, der frigives i syngas-til-methan-trinnet, tilstrækkelig til at opretholde forgasningen, hvilket eliminerer behovet for at fyre op for reaktionerne med renset oxygen. Det er perfekt varmebalanceret, siger Perlman.
På grund af demonstrationer i laboratorieskala med dens katalysator har Perlman og hans partnere hentet 37 millioner dollars fra venturekapitalfirmaerne Draper Fisher Jurvetson, Kleiner Perkins Caufield & Byers og Advanced Technology Ventures for at teste deres katalysator i et pilotanlæg. I stedet for at bygge et pilotanlæg fra bunden, accelererede Great Point processen ved at leje et fra det forsyningsstøttede Gas Technology Institute i Des Plaines, IL. Perlman siger, at Great Point kørte anlæggets 14-tommer-i-diameter, 60-fod høje forgasser i en uge i november med firmaets proprietære katalysator, der konverterede Illinois Powder River Basin kul med lavt svovlindhold til mellem 13.000 og 14.000 kubikfod naturligt gas om dagen. Han forventer, at en anden kørsel i foråret vil give ham og hans partnere de data, de har brug for til at tage det næste skridt: at designe et større, men stadig prækommercielt anlæg, som han forventer at have i drift i 2009. Efterfølgende test hos Des Plaines vil evaluere katalysatorerne med mere beskidt og energisk petroleumskoks, et biprodukt, som det gennemsnitlige raffinaderi genererer med en hastighed på 5.000 til 10.000 tons om dagen - mere end nok til at brænde et syntetisk gasanlæg i kommerciel skala.
I mellemtiden siger Perlman, at han leder efter en kulmine eller et raffinaderi i det vestlige USA for at finde Great Points første anlæg. Tanken er at producere naturgas tæt på olieproducenter, der har brug for syntetisk gasanlæggets største biprodukt: kuldioxid. Dakota Gasification har banet dette spor. Dets syntetiske gasanlæg omdanner 18.000 tons brunkul til 170 millioner kubikfod syntetisk naturgas om dagen - nok til at opvarme 2.500 hjem i et år. Men det sælger også sin CO2 til de aldrende oliefelter i det sydøstlige Saskatchewan, og begraver i processen mere CO2 på et år, end 100.000 biler frigiver i deres operationelle levetid. (Se kuldioxid til salg.) Vores CO2 er, i stedet for at være et ansvar, faktisk et salgbart biprodukt, siger Perlman, som vurderer, at olieproducenter i vest er villige til at betale 20-40 dollars pr. ton CO2. Når det er sagt, har Perlman ikke indregnet indtægter fra CO2 i sin forretningsplan. Det, der er klart, er potentialet for kul. USA har 3 procent af verdens naturgas, men 26 procent af kullet, siger han. Wyomings kul kan levere USA's naturgasbehov i 100 år.
Og naturgasdistributører er ivrige efter gassen. Evansville, IN-baseret hjælpeprogram Vectren , som leverer gas og strøm til mere end en million kunder i Indiana og Ohio, har underskrevet en 30-årig aftale om at betale omkring $5 til $6 pr. million BTU'er for syntetisk gas fra 1,5 milliarder dollars anlæg, som GE håber at bygge i Indiana. Vectren-talsmand Mike Roeder erkender, at der er en risiko for, at gasprisen kan falde i fremtiden, men han siger, at forsyningssikkerheden er det værd. Rimelig pris gas har ikke været en mulighed for vores kunder i mindst de seneste fem år, siger han. Så vi har en meget stor interesse i, at projektet kommer videre.
Attraktionen er tydelig: forgasning af kul tilbyder et fastprisalternativ til naturgasmarkedernes volatilitet. Embedsmænd i Indiana bemærker, at naturgas fra GE's anlæg til $5 til $6 per million BTU'er ville være et godt stykke under den nuværende pris på $7,50 til $8,50 per million BTU'er. Med en forudsigelse om, at naturgaspriserne vil forblive høje, anslår embedsmændene, at GE's anlæg vil spare forbrugerne for mere end 3,7 milliarder dollars over de næste 30 år. Deri ligger udfordringen med at finansiere disse anlæg: Ingen ønsker at blive efterladt på krogen, hvis naturgasprisen styrter, som den gjorde i 1980'erne og 90'erne. Great Point Energys enklere konverteringsproces tilbyder en mere sikker indsats, siger Perlman, fordi den skulle levere gas i rørledningskvalitet fra kul for mindre end 3 USD pr. million BTU'er.